化工廠技術改造中的總圖運輸設計探析

李少雄

（中國成達工程有限公司，四川成都 610041)

化工廠技術改造中的總圖運輸設計探析

李少雄

（中國成達工程有限公司，四川成都 610041)

隨著科學技術的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，作為工業(yè)項目設計的關鍵環(huán)節(jié)，總圖運輸設計對保證化工廠企業(yè)正常經營具有重要作用。根據多年來的工作經驗對化工廠技術改造中的總圖運輸設計研究展開詳細闡述，并提出有效的建議。

技術改造；總圖運輸；設計研究

1 化工廠總圖運輸設計概述

總圖運輸設計是根據建廠（場）地區(qū)地理、自然和環(huán)境等條件，按照工藝要求、物料流程以及有關工程建設標準，正確選定廠（場）址，合理確定工業(yè)（園）區(qū)及工業(yè)企業(yè)內各種建構筑物、交通運輸設施、綜合管線的平面關系、豎向關系、空間關系及與生產活動的有機聯(lián)系，系統(tǒng)地處理物流、人流、能源流和信息流，并且能對施工的前中后期進行立體化管理的綜合性學科?？倛D運輸設計具有較強的整體性和系統(tǒng)性，所以相關設計人員在進行總圖運輸設計的時候要以全局為出發(fā)點，對當?shù)氐沫h(huán)境外部條件進行科學分析，實施總體規(guī)劃?？倛D運輸設計一般具備以下三種基本設計特點：

（1）動態(tài)性。在進行總圖運輸設計的時候，要以企業(yè)的總體規(guī)劃方向為準繩，在此基礎上對企業(yè)各方面的發(fā)展進行預測和規(guī)劃。企業(yè)的發(fā)展過程中，要不斷地搜集信息應對實際發(fā)展情況，以便保證企業(yè)的動態(tài)調整，滿足科學穩(wěn)定發(fā)展。

（2）彈性設計性。彈性設計要綜合考慮各類的可能性，其中有效的靈活性能夠保證設計方案在外界環(huán)境發(fā)生變化的情況下有一個彈性的承受范圍，特別是在建設超過工期或者是超過預算的時候。在開展總圖運輸設計的時候，彈性設計可以保護企業(yè)在發(fā)生經營失誤的時候，能夠有后退的余地。

（3）參與性。總圖運輸設計往往需要工程技術、經濟學、管理學、社會學等多學科共同經營，所以總圖運輸設計具有一定的學科交叉共享性，它們之間既需要相互獨立又需要相互磨合。

2 化工廠總圖設計的基本原則

1）總圖布置的各部分之間，包括各功能區(qū)之間，設備、建筑物和構筑物之間、廠房之間等，無論是自身特點、功能要求，還是相互聯(lián)系或布局和建筑風格等，都必須通盤考慮，協(xié)調一致。功能分區(qū)明確，布置整齊，在適用、經濟的前提下注意美觀。

2）服從工藝流程走向。生產工藝流程走向，是企業(yè)生產的主動脈。初級產品、中間產品、最終產品、副產品以及廢物排放等在工廠各部的位置，能源、動力以及其設施的安排，都要從屬于生產工藝流程。

3）切實注重安全和環(huán)保要求。應根據國家及行業(yè)現(xiàn)行的標準、規(guī)范要求，合理確定各建、構筑物之間的距離，保證生產運營和消防安全。生產車間和建筑物，應考慮有良好的自然通風和采光條件，避免因朝向問題使操作條件惡化，如有可能發(fā)生爆炸危險的生產廠房、倉庫、儲罐等，應布置在邊緣地帶，并符合安全規(guī)定；散發(fā)粉塵、水霧、酸霧、有害氣體的廠房、倉庫、儲罐或堆場，在常年主導風向的下風向；可能產生噪聲、振動干擾的廠房，都必須在總圖布置時予以高度重視，采取積極的措施確保安全和環(huán)保的要求。

4）在生產用地方面應當最大限度地節(jié)約用地。在滿足生產、安全、環(huán)保、衛(wèi)生要求的前提下，要盡量考慮多層廠房或聯(lián)合廠房等合并建筑，生產裝置要盡量露天化集中布置。

5）在符合安全的條件下，要求各種管線的走向和運輸路線的距離最短，生產系統(tǒng)、輔助生產系統(tǒng)和運輸系統(tǒng)的布置科學合理。最短距離，不僅要考慮物的移動，也要考慮人的移動。物流和人流合理、線路短捷，方便作業(yè)，同時盡量避兔物流與人流相互交叉往復、迂回。動力設施要靠近用戶或負荷中心，盡量采用多管、多線共架、共溝，堆場倉庫盡量做到堆儲合一。遵循距離最短原則，不僅可以少占土地，也可減少運輸時間，而且可以提高整個工廠的運轉速度。

6）因地制宜。根據廠（場）址的風向、地形、地勢特點及地質條件，合理確定布置，減少工程土石方的填、挖工程量和運輸量。

7）技術改造和擴建項目的總圖布置方案應與原有企業(yè)的總體布置統(tǒng)一協(xié)調。合理利用原有的建筑物和工程設施，減少改擴建時對原有生產的影響，力求改善原有不合理的布局和不良的生產條件。

3 化工廠技術改造中總圖運輸設計方法

3.1 總平面布置

在化工廠進行技術改造的過程中，要加強總平面布局和內部每個環(huán)節(jié)的溝通協(xié)調性?？偲矫娌贾檬侵冈谝罁袠I(yè)標準級規(guī)范并且結合廠區(qū)周圍環(huán)境和實際條件的前提下，確定最優(yōu)的優(yōu)化方案?？偲矫嬖O計中應該注意三個方面的問題，首先，技術改造要保證和化工廠的正常生產的工藝流程相適應，工藝流程決定著物流強度和空間定位，所以在具體的布置中可以通過新建化工工廠的方式進行布置，確保生產資料能夠持續(xù)不斷的供給。在進行改造的過程中，要加強場地的分區(qū)和主干管的布設，接近生產裝置，方便生產。倉儲設施也要接近生產設備，靠近負荷中心，便于生產儲藏。工廠的目的是生產和銷售，這就需要考慮到原材料的供應問題、經銷的問題、產品儲存問題、生產效率問題等，這些都需要在總平面布置中實現(xiàn)協(xié)調運行。其次，應該保證總平面和物流運輸相適應，一個工廠的長久發(fā)展首先需要考慮盈利，如何最大限度協(xié)調原材料場地與加工場地的問題以保證用最經濟的方式實現(xiàn)原料的正常供給，如何協(xié)調加工場地與分銷場地之間的關系以保證銷售工作的正常運行，這些都需要在總平面布置中實現(xiàn)最優(yōu)布設，以降低生產成本。最后，技術改造要加強化工廠信息網絡的建設，保證生產流程信息化，信息化和自動化是現(xiàn)代化工廠的標配。隨著網絡技術的不斷發(fā)展，互聯(lián)網+模式的迅速普及，化工廠技術改造中運用計算機技術已經成為了行業(yè)的發(fā)展趨勢，這樣不僅能夠提高生產效率，又能保證安全生產，在一定意義上能夠促進化工廠的長久發(fā)展，保證了化工廠在日益激烈的市場競爭中處于安全的市場地位。有效的運用信息設備，才能促進不同部門的有效銜接，使整個化工廠能為一個緊密相連的整體。

3.2 豎向布置

豎向布置是在滿足各方面需求的同時改造場地標高的過程。豎向布置應該考慮包括交通運輸、工廠生產、建筑物規(guī)劃等在內的多個因素，這個設計過程是整個總圖設計中十分重要的一環(huán)，不僅需要適應場地已經規(guī)劃好的排水系統(tǒng)，還要適應運輸?shù)木€路，場地的標高等，因此，豎向布置應該和總平面布置同時進行。豎向設計方案的確定主要依靠專業(yè)設計人員綜合考慮場地周邊的地質條件、地形條件、運輸、排水、工業(yè)生產、防洪、土石方等要素，設計多個備選方案，由專家組研究討論，確定最優(yōu)化的設計。在適當?shù)那闆r下，設計人員可以根據場地的地形進行改造，以便實事求是，因地制宜。目前設計人員主要用到的豎向布置方式有階梯式、平坡式和混合式，三種不同方式的確立主要是考慮到場地自然地形的坡度問題，坡地高于2%且場地寬度較高和坡度低于2%且場地寬度較小的時候分別采用階梯式和平坡式，而地形較復雜，屬于多種組合方式的時候則采用混合式。

3.3 交通運輸設計

目前化工廠的原材料和產品的運輸方式主要有鐵路運輸、水路運輸、管道運輸、特殊車輛公路運輸。在這些運輸方式中，對于化工產品這種大宗的商品來說，當工廠靠近鐵路或水路，且其能滿足工廠貨運要求時，鐵路或水路運輸無疑是最合適的運輸方式，鐵路和水路運輸相對公路運輸和管道運輸來說，運輸成本相對低廉，一次運輸量極大，而且對于化工產品來說水路運輸相對比較安全，所以化工廠有條件時，大多數(shù)選擇鐵路或水運方式進行產品和原料的運輸。交通運輸設計需要對所生產的產品化學特性進行適當評估之后確定的，所運輸?shù)漠a品是固態(tài)還是液態(tài)，是否是可燃物質，是否有毒，是否有腐蝕性，是否會對周圍的環(huán)境產生影響及每種運輸方式的運輸成本等都需要評估，由此才可以確定該企業(yè)是否選擇高安全性的運輸方式進行運輸。同時在進行化工廠的技術改造的時候還要對廠區(qū)的裝卸站按照配送要求和生產環(huán)境進行重新評估，由于化工廠的產品和原料具有危險性，所以在進行車站設計的時候，要遠離居民和流通車輛，同時在具體設計的時候要考慮生產工作的熱源安全對于人流線路和貨運線路的影響，保證生產的安全性和科學性。

4 結束語

隨著科學技術的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，工廠建設的快速發(fā)展對總圖運輸設計提出了更高的要求，以上就是筆者多年來總圖運輸設計的工作經驗，希望可以對工廠建設提供有效幫助。

[1] 周麗軍.淺析石油化工企業(yè)總圖運輸設計[J].化工管理，2014，（8）.

[2] 魏詩善.關于石油化工企業(yè)的總圖運輸及設計環(huán)節(jié)分析[J].科技創(chuàng)新與應用，2015.

[3] 宋偉.石油化工企業(yè)總圖運輸設計的節(jié)約用地問題探析[J].科技創(chuàng)新與應用，2015.

[4] 賈建平.總圖運輸設計的探討[J].中國石油和化工標準與質量，2012.

Analysis of General Layout Transportation Design in Technical Renovation of Chemical Plant

Li Shao-xiong

With the continuous development and innovation of science and technology，as a key link in the process of industrial design，assembly drawing transportation design to ensure the normal order of the chemical enterprise management plays an important role.The purpose of this paper is to according to my years of working experience in chemical plant technical modification of the assembly drawing transportation design research in detail，and put forward effective Suggestions.

technical innovation；general transport；design research

TQ083.4

A

1003–6490（2017）11–0195–02

2017–08–16

李少雄（1985—），男，海南萬寧人，工程師，主要從事總圖運輸工作。